【正文】 對(duì)易與空氣混合而燃燒爆炸的液體，不宜采用此法。 (2)多級(jí)泵的平衡裝置 分段式多級(jí)離心泵的軸向力是各級(jí)葉輪軸向力的疊加，其數(shù)值很大，不可能完全由軸承來(lái)承受，必須采取有效的平衡措施。 ①葉輪對(duì)稱布置將離心泵的每?jī)蓚€(gè)葉輪以相反方向?qū)ΨQ地安裝在同一泵軸上，使每?jī)蓚€(gè)葉輪所產(chǎn)生的軸向力互相抵消，如圖 1— 29所示。這種方案流道復(fù)雜，造價(jià)較高。當(dāng)級(jí)數(shù)較多時(shí)，由于各級(jí)泄漏情況不同和各級(jí)葉輪輪毅直徑不相同，軸向力也不能完全平衡，往往還需采用輔助平衡裝置。 2022/7/10 第 73頁(yè) 圖 1— 29葉輪對(duì)稱布置圖 ? ② 平衡盤裝置因分段式多級(jí)離心泵葉輪沿一個(gè)方向裝在軸上，其總的軸向力很大，常在末級(jí)葉輪后面裝平衡盤來(lái)平衡軸向力。平衡盤裝置由裝在軸上的平衡盤和固定在泵殼上的平衡環(huán)組成，如圖 130所示。 在平衡盤 5與平衡環(huán) 4之間有一軸向間隙 b，在平衡盤 5與平衡套 3之間有一徑向間隙 b0，平衡盤5后面的平衡室與泵的吸人口用管子連通，這樣徑向間隙前的壓力是末級(jí)葉輪背面的壓力 P2，平衡盤后的壓力是接近吸入口的壓力 Pl。泵啟動(dòng)后由多級(jí)泵末級(jí)葉輪流出來(lái)的高壓液體流過(guò)徑向間隙 b0，壓力下降到 P‵ ，由于壓力 P‵ ＞ Pl，就有壓力 P‵ 一Pl作用在平衡盤 5上，這個(gè)力就是平衡力，方向與作用在葉輪上的軸向力相反。 ? 離心泵工作時(shí)，當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤5上的平衡力時(shí)，泵的轉(zhuǎn)子就會(huì)向吸入方向竄動(dòng)，使平衡盤 5的軸向間隙 b0減小，增加液體的流體阻力，因而減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過(guò)徑向間隙 b0的壓力降減小，從而提高了平衡盤 5前面的壓力 p‵ ，即增加了平衡盤 5上的平衡力。隨著平衡盤 5向左移動(dòng)，平衡力逐漸增加，當(dāng)平衡盤 5移動(dòng)到某一個(gè)位置時(shí)，平衡力與軸向力相等，達(dá)到平衡。 2022/7/10 第 75頁(yè) 同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時(shí)，轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)，移動(dòng)一定距離后軸向力與平衡力將達(dá)到新的平衡。由于慣性，運(yùn)動(dòng)著的轉(zhuǎn)子不會(huì)立刻停止在新的平衡位置上，而是繼續(xù)移動(dòng)促使平衡破壞，造成轉(zhuǎn)子向相反方向移動(dòng)的條件。泵在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)也不會(huì)停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右軸向竄動(dòng)。當(dāng)泵的工作點(diǎn)改變時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)地移到另一平衡位置進(jìn)行軸向竄動(dòng)。由于平衡盤有自動(dòng)平衡軸向力的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。 2022/7/10 第 77頁(yè) 圖 12— 30多級(jí)泵的平衡盤裝置 l末級(jí)葉輪； 2尾段； 3平衡套； 4一平衡環(huán)； 5一平衡盤； 6接吸入口的管孔 (六 )、轉(zhuǎn)子的不平衡 ? 動(dòng)不平衡 如果在一個(gè)轉(zhuǎn)子上，能夠綜合出兩個(gè)大小相等、方向相反，但不在同一直徑的不平衡重量，則轉(zhuǎn)子在靜止時(shí)雖然能獲得平衡， — 但在旋轉(zhuǎn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)不平衡的力偶，這力偶不能在靜力狀態(tài)下確定，而只能在轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)下確定，故稱為動(dòng)不平衡狀態(tài)，如圖 131 b所示。 ? 動(dòng)不平衡狀態(tài)一般常出現(xiàn)在長(zhǎng)度與直徑之比 (L／ D)較大的 (即柱狀的 )轉(zhuǎn)子上，如多級(jí)離心泵、高速泵、離心機(jī)、水環(huán)泵、電動(dòng)機(jī)和離心式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子等。 1．動(dòng)不平衡 2．混合不平衡 ? 混合不平衡 如果在一個(gè)轉(zhuǎn)子上，既有靜不平衡：又有動(dòng)不平衡，這就稱為混合不平衡狀態(tài)，如圖 131c所示。這種混合不平衡狀態(tài)是最普遍的一種不平衡的狀態(tài)，它多半產(chǎn)生在長(zhǎng)度和直徑較大的轉(zhuǎn)子上。 為了消除轉(zhuǎn)子上的不平衡力或不平衡力偶所引起的有害的影響，必須精確地測(cè)定出不平衡重量所在的方位和大小，然后設(shè)法用平衡重來(lái)平衡之。這種操作過(guò)程就稱為轉(zhuǎn)子找平衡，一般可以分為靜平衡和動(dòng)平衡兩種方法。 ? 通常凡是需要找動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)于，最好都預(yù)先找好靜平衡，然后再找動(dòng)平衡。反之，凡是已經(jīng)找好動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子，就不需要再找靜平衡，因?yàn)閯?dòng)平衡的精度比靜平衡來(lái)得高。 靜平衡 ? 靜平衡原理凡是可以在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)定轉(zhuǎn)子不平衡重量所在的方位，同時(shí)又能確定平衡重應(yīng)加的位置和大小，這種找平衡的方法稱為靜平衡。 ? 靜平衡是根據(jù)靜力平衡的原理來(lái)找平衡的。找靜平衡時(shí)，一般是先測(cè)定不平衡重量 G或△ G的方位，然后在其相反方向上，選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢眉由弦欢ㄖ亓康钠胶庵?Qo來(lái)平衡之，如圖12— 32所示。此時(shí)，不平衡重和平衡重應(yīng)滿足以下力矩平衡方程 (即兩者的重徑積或離心力應(yīng)相等 )： 2022/7/10 第 80頁(yè) Gρ＝ QoR 或 △ Gx＝ QoR 式中 ρ —— 轉(zhuǎn)子重心偏離旋轉(zhuǎn)中心線的距離； x—— 不平衡重量 AG距旋轉(zhuǎn)中心線的距離； R—— 平衡重 Qo距旋轉(zhuǎn)中心線的距離。 靜平衡只能消除靜不平衡的離心力，而不能消除動(dòng)不平衡的力偶，所以，它只適用于找各種盤狀轉(zhuǎn)子的平衡。 2022/7/10 第 82頁(yè) 在實(shí)際工作中，通常認(rèn)為當(dāng)長(zhǎng)頸比 L／ D＜ 0． 2時(shí)，則力偶的影響可以忽略不計(jì)，所以，這種轉(zhuǎn)于通常只需作靜平衡，但當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò) 3000轉(zhuǎn)／分時(shí)則需作動(dòng)平衡。 靜平衡的設(shè)備和操作方法 ? 靜平衡的設(shè)備和操作方法 通常找靜平衡是在平行導(dǎo)軌式的平衡架上進(jìn)行的，如圖： 12— 33所示。平行導(dǎo)軌的斷面有平刀形、棱柱形、梯形和圓形等四種，如圖 12— 34所示。平刀形和梯形的導(dǎo)軌，形式非常簡(jiǎn)單；但是，由于頂部的寬度 b不能變動(dòng)，所以，必須備有頂部寬度各不相同的整套導(dǎo)軌，才能滿足各種不園重量的轉(zhuǎn)子找平衡的要求。棱柱形導(dǎo)軌有四個(gè)寬度各不相同的工作平面，可以平衡重量不同的轉(zhuǎn)子；但是，它在垂直方向上的剛度較小，因此，只能用于重量較小 (200公斤以下 )的轉(zhuǎn)子。圓形導(dǎo)軌沒(méi)有平頂面，其優(yōu)點(diǎn)是加工簡(jiǎn)單 (外圓磨削 )，同時(shí)，只要把導(dǎo)軌轉(zhuǎn)一個(gè)不大的角度，就可以把損壞的地方移出接觸區(qū)它用于重量不超過(guò) 40— 50公斤的轉(zhuǎn)子 在這種平衡架上進(jìn)行平衡工作時(shí)，若轉(zhuǎn)子的軸頸與導(dǎo)軌間的滾動(dòng)摩擦系數(shù)愈小，則平工作表面粗糙度也就愈高。因此，為了要減少摩擦系數(shù)，導(dǎo)軌的工作部分應(yīng)該淬硬，而且要得很光（ — )。寬度為 b的工作面和其他各面所形成的棱，要制成圓角，使轉(zhuǎn)子的軸或心軸不會(huì)被磨壞或碰傷。導(dǎo)軌工作面的寬度b應(yīng)盡可能做得窄些，窄到不會(huì)在軸頸表面刻出凹槽為限。一般導(dǎo)軌工作面的寬度 b可由下式確定： b= 毫米 G轉(zhuǎn)子的重量公斤； d轉(zhuǎn)子的軸頸或心軸的直徑，毫米。 ? 平行導(dǎo)軌的工作長(zhǎng)度，在任何情況下都不能少于與軸頸或心軸周長(zhǎng)的兩倍，以便在找平衡時(shí)可以讓轉(zhuǎn)子在導(dǎo)軌上滾動(dòng)兩圈。平行導(dǎo)軌兩工作表面 (刀口 )應(yīng)嚴(yán)格的水平和相互平行，其水平度和不平行度誤差不得大于 0． 02毫米／米。找平衡前，應(yīng)預(yù)先調(diào)整好。平行導(dǎo)軌還應(yīng)該有足夠的剛度，以免在進(jìn)行轉(zhuǎn)子平衡時(shí)產(chǎn)生彎曲而影響平衡的精確度 2022/7/10 第 86頁(yè) 四、電氣控制 2022/7/10 第 88頁(yè) 四、電氣控制 2022/7/10 第 89頁(yè) 四、電氣控制 2022/7/10 第 90頁(yè) 四、電氣控制 2022/7/10 第 91頁(yè) 2022/7/10 第 92頁(yè)